端面接觸充放電連接器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種端面接觸充放電連接器?，F(xiàn)有端面接觸的電連接器會(huì)出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象。本實(shí)用新型包括插座和插頭；插座包括底座、浮動(dòng)板、蓋板和動(dòng)觸頭組件；浮動(dòng)板設(shè)置在浮動(dòng)板安裝腔內(nèi)，底部通過塔簧與底座連接，側(cè)壁通過彈性體與浮動(dòng)板安裝腔的側(cè)壁連接；動(dòng)觸頭組件包括動(dòng)觸頭絕緣體和動(dòng)觸頭；每個(gè)動(dòng)觸頭絕緣體均穿過浮動(dòng)板，其凸緣部分均與浮動(dòng)板固定連接；動(dòng)觸頭的頭部軸段穿過動(dòng)觸頭絕緣體的動(dòng)觸頭安裝孔，并伸出底座外；插頭包括安裝面板和定觸頭組件；定觸頭組件包括定觸頭、定觸頭前絕緣體和定觸頭后絕緣體；插頭上的每個(gè)導(dǎo)向柱伸入插座對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向套中。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)位移補(bǔ)償功能和角度補(bǔ)償功能，降低了拉弧的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利說明】端面接觸充放電連接器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于車輛【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及電連接器，尤其涉及新能源汽車中換電模式需要使用的功率、信號(hào)混裝的接觸方式為端面接觸的一種充放電連接器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場(chǎng)上已經(jīng)有接觸方式為端面接觸的電連接器運(yùn)用到換電模式的新能源汽車中，用于電池的充電和放電，這種連接器就是充放電連接器。這種充放電連接器由多個(gè)單獨(dú)的連接器與安裝面板組成，單獨(dú)的連接器通過螺釘安裝在安裝面板上，安裝面板分別固定安裝在電池箱和車輛上。已經(jīng)運(yùn)用的這種充放電連接器在放電時(shí)，即在車輛運(yùn)行過程中會(huì)出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象，導(dǎo)致整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，由于拉弧時(shí)會(huì)灼傷接觸件，可能會(huì)產(chǎn)生高溫，進(jìn)而引發(fā)安全事故。經(jīng)分析，引起這種現(xiàn)象的原因是連接器的不可靠連接。而導(dǎo)致連接器不可靠連接的原因是車輛運(yùn)行時(shí)，由于路況復(fù)雜、駕駛習(xí)慣的因素，導(dǎo)致電池箱在電池托架上各個(gè)方向來回運(yùn)動(dòng)，從而使平行接觸的兩個(gè)面產(chǎn)生了相對(duì)位移，損傷了接觸件的鍍層，從而增加了接觸電阻；電池本身質(zhì)量重達(dá)幾百千克，長(zhǎng)時(shí)間放在電池托架上，再加上電池托架會(huì)受到來自電池箱的多次沖擊，電池托架就有變形，從而使本應(yīng)平行的兩接觸面之間產(chǎn)生了夾角；接觸電阻的變化及接觸面之間的夾角，使車輛在運(yùn)行時(shí)，兩接觸面上局部區(qū)域處于時(shí)而接觸，時(shí)而斷開的狀態(tài)，這樣就會(huì)出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象。而車輛上的電池托架變形是不可避免的，電池箱在托架中運(yùn)動(dòng)也是不可避免的，所以只有讓充放電連接器具有位移和角度補(bǔ)償功能才能解決拉弧問題，而已經(jīng)使用的這種充放電連接器不具有位移和角度補(bǔ)償功能，可見傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的充放電連接器已經(jīng)不能完全滿足新能源汽車的使用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種端面接觸充放電連接器，該充放電連接器可實(shí)現(xiàn)位移補(bǔ)償功能和角度補(bǔ)償功能。
[0004]本實(shí)用新型包括插座和插頭。
[0005]所述的插座包括底座、浮動(dòng)板、蓋板和動(dòng)觸頭組件；所述的浮動(dòng)板設(shè)置在底座的浮動(dòng)板安裝腔內(nèi)，底部通過塔簧與底座連接，側(cè)壁通過彈性體與浮動(dòng)板安裝腔的側(cè)壁連接；浮動(dòng)板上固定設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)向套；中心開設(shè)有通孔的蓋板與底座固定連接。
[0006]所述的動(dòng)觸頭組件包括動(dòng)觸頭絕緣體和動(dòng)觸頭；所述的動(dòng)觸頭絕緣體沿軸心開設(shè)有動(dòng)觸頭安裝孔，動(dòng)觸頭安裝孔的頭部設(shè)置有動(dòng)觸頭限位凸起；每個(gè)動(dòng)觸頭絕緣體均穿過浮動(dòng)板，其凸緣部分均與浮動(dòng)板固定連接；所述的動(dòng)觸頭為三級(jí)階梯軸，中部軸段開設(shè)有軸用擋圈槽，頭部軸段穿過動(dòng)觸頭絕緣體的動(dòng)觸頭安裝孔，并伸出底座外；壓簧套置在中部軸段上，并壓緊動(dòng)觸頭絕緣體的動(dòng)觸頭限位凸起；軸用擋圈設(shè)置在軸用擋圈槽內(nèi)，動(dòng)觸頭通過壓簧及軸用擋圈實(shí)現(xiàn)軸向限位。動(dòng)觸頭的頭部軸段套置有墊片，且連接有雙螺母。
[0007]所述的插頭包括安裝面板和定觸頭組件；安裝面板上固定設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱的數(shù)量與導(dǎo)向套的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)向柱與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向套對(duì)齊設(shè)置。[0008]所述的定觸頭組件包括定觸頭、定觸頭前絕緣體和定觸頭后絕緣體，定觸頭組件的數(shù)量與動(dòng)觸頭組件的數(shù)量相等；所述的定觸頭為三級(jí)階梯軸，定觸頭前絕緣體為內(nèi)部中空的兩級(jí)階梯軸；每個(gè)定觸頭均穿過安裝面板，且每個(gè)定觸頭與對(duì)應(yīng)的動(dòng)觸頭對(duì)齊設(shè)置；定觸頭前絕緣體的頭部軸段和定觸頭后絕緣體均套置在定觸頭的中部軸段上，且定觸頭前絕緣體和定觸頭后絕緣體分別設(shè)置在安裝面板的兩側(cè)；固定螺母壓緊定觸頭后絕緣體。定觸頭的頭部軸段套置有墊片，且連接有雙螺母。
[0009]所述插頭上的每個(gè)導(dǎo)向柱伸入插座對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向套中，每個(gè)定觸頭前絕緣體的尾部軸段套住對(duì)應(yīng)動(dòng)觸頭組件中的動(dòng)觸頭。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果:
[0011]1、采用端面接觸作為接觸對(duì)的接觸方式，可以提高機(jī)械壽命；
[0012]2、浮動(dòng)板在豎直方向上具有浮動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)了位移補(bǔ)償功能，能消除接觸面之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有效地保護(hù)了接觸面上的鍍層，保證了接觸對(duì)的載流能力，提高了接觸對(duì)的接觸可靠性；
[0013]3、浮動(dòng)板在水平方向也具有浮動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)了角度補(bǔ)償?shù)墓δ?，能消除因電池托架變形而在兩接觸面之間產(chǎn)生夾角，能保證動(dòng)觸頭與定觸頭的接觸面為平行狀態(tài)，降低了拉弧的風(fēng)險(xiǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實(shí)用新型中插座的各零件立體圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型中插座去除蓋板后的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為圖2中動(dòng)觸頭組件的半剖視圖；
[0018]圖5為圖2中動(dòng)觸頭組件的各零件立體圖；
[0019]圖6為本實(shí)用新型中插頭的立體圖；
[0020]圖7為圖6中定觸頭組件的半剖視圖；
[0021]圖8為圖6中定觸頭組件的各零件立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0023]如圖1所示，端面接觸充放電連接器包括插座I和插頭2。
[0024]如圖2和3所不，插座I包括底座1_1、浮動(dòng)板1_2、蓋板1_3和動(dòng)觸頭組件1-4 ；浮動(dòng)板1-2設(shè)置在底座的浮動(dòng)板安裝腔1-1-1內(nèi)，底部通過塔簧1-5與底座1-1連接，側(cè)壁通過彈性體1-6與浮動(dòng)板安裝腔1-1-1的側(cè)壁連接；浮動(dòng)板1-2上固定設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)向套
1-7 ;中心開設(shè)有通孔的蓋板1-3與底座1-1固定連接。
[0025]如圖4和5所示,動(dòng)觸頭組件1-4包括動(dòng)觸頭絕緣體1-4-1和動(dòng)觸頭1_4_2 ;云力觸頭絕緣體1-4-1沿軸心開設(shè)有動(dòng)觸頭安裝孔，動(dòng)觸頭安裝孔的頭部設(shè)置有動(dòng)觸頭限位凸起1-4-3 ;每個(gè)動(dòng)觸頭絕緣體1-4-1均穿過浮動(dòng)板1-2，其凸緣部分均與浮動(dòng)板1-2固定連接；動(dòng)觸頭1-4-2為三級(jí)階梯軸，中部軸段開設(shè)有軸用擋圈槽,頭部軸段穿過動(dòng)觸頭絕緣體
1-4-1的動(dòng)觸頭安裝孔，并伸出底座1-1外；壓簧1-4-4套置在中部軸段上，并壓緊動(dòng)觸頭絕緣體的動(dòng)觸頭限位凸起1-4-3 ;軸用擋圈1-4-5設(shè)置在軸用擋圈槽內(nèi)，動(dòng)觸頭1-4-2通過壓簧1-4-4及軸用擋圈1-4-5實(shí)現(xiàn)軸向限位。動(dòng)觸頭1-4-2的頭部軸段套置有墊片，且連接有雙螺母。
[0026]如圖6所示，插頭2包括安裝面板2-1和定觸頭組件2-2 ;安裝面板2_1上固定設(shè)置有兩個(gè)導(dǎo)向柱2-3，每個(gè)導(dǎo)向柱2-3與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向套1-7對(duì)齊設(shè)置。
[0027]如圖7和8所示，定觸頭組件2-2包括定觸頭2_2_1、定觸頭前絕緣體2-2-2和定觸頭后絕緣體2-2-3 ;定觸頭2-2-1為三級(jí)階梯軸，定觸頭前絕緣體2-2-2為內(nèi)部中空的兩級(jí)階梯軸；每個(gè)定觸頭2-2-1均穿過安裝面板2-1，且每個(gè)定觸頭2-2-1與對(duì)應(yīng)的動(dòng)觸頭
1-4-2對(duì)齊設(shè)置；定觸頭前絕緣體2-2-2的頭部軸段和定觸頭后絕緣體2-2-3均套置在定觸頭2-2-1的中部軸段上，且定觸頭前絕緣體2-2-2和定觸頭后絕緣體2-2-3分別設(shè)置在安裝面板2-1的兩側(cè)；固定螺母2-2-4壓緊定觸頭后絕緣體2-2-3。定觸頭2_2_1的頭部軸段套置有墊片，且連接有雙螺母。
[0028]如圖1和2所示，插頭上的每個(gè)導(dǎo)向柱2-3伸入插座I對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向套1_7中，每個(gè)定觸頭前絕緣體2-2-2的尾部軸段套住對(duì)應(yīng)動(dòng)觸頭組件中的動(dòng)觸頭1-4-2。
[0029]該端面接觸充放電連接器的工作原理:
[0030]在正常條件下，浮動(dòng)板1-2的幾何中心與底座1-1的幾何中心是重合的，且浮動(dòng)板1-2懸浮在底座的浮動(dòng)板安裝腔1-1-1中。當(dāng)車輛運(yùn)行過程中，電池箱會(huì)隨著車輛振動(dòng)而發(fā)生振動(dòng)，而電池箱與插頭2為剛性連接，所以插頭2也會(huì)發(fā)生振動(dòng)。插頭2通過導(dǎo)向柱
2-3與插座的導(dǎo)向套1-7配合，會(huì)將振動(dòng)波傳到插座的浮動(dòng)板1-2上，由于浮動(dòng)板1-2是懸浮在底座的浮動(dòng)板安裝腔1-1-1中，所以浮動(dòng)板1-2能在豎直方向上隨電池箱振動(dòng)而運(yùn)動(dòng)；這樣，插座I上的動(dòng)觸頭1-4-2與插頭2上的定觸頭2-2-1之間便沒有相對(duì)位移，動(dòng)觸頭
1-4-2與定觸頭2-2-1的接觸面鍍層就不會(huì)受到損傷，接觸電阻就不會(huì)變大，能提高接觸對(duì)的接觸可靠性，實(shí)現(xiàn)了該端面接觸充放電連接器的位移補(bǔ)償功能。
[0031]在正常條件下，浮動(dòng)板1-2在水平方向上同時(shí)受到塔簧1-5的彈力和蓋板1-3的壓力，處于力平衡狀態(tài)，此時(shí)浮動(dòng)板1-2與接觸對(duì)的軸向是垂直的,動(dòng)觸頭1-4-2與定觸頭
2-2-1的接觸面是平行的；然而電池托架長(zhǎng)期受到電池箱的壓力，會(huì)發(fā)生彎形，把電池放上彎形的電池托架上，由于插頭2與電池箱是剛性連接的，會(huì)導(dǎo)致浮動(dòng)板1-2與接觸對(duì)軸向不垂直，進(jìn)而導(dǎo)致動(dòng)觸頭1-4-2與定觸頭2-2-1的接觸面不平行；此時(shí)，由于浮動(dòng)板1-2受力不平衡，會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而安裝在浮動(dòng)板1-2上的塔簧1-5的變形量也會(huì)因浮動(dòng)板1-2的偏轉(zhuǎn)而發(fā)生變化，從而使浮動(dòng)板1-2受到的塔簧1-5的彈力發(fā)生變化，最終回到力平衡狀態(tài)，此時(shí)動(dòng)觸頭1-4-2與定觸頭2-2-1的接觸面又會(huì)回到平行狀態(tài)；整個(gè)過程所需時(shí)間很短，可以理解為動(dòng)觸頭1-4-2是跟隨定觸頭2-2-1的偏轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)的；這樣，就能保證動(dòng)觸頭1-4-2與定觸頭2-2-1的接觸面為平行狀態(tài)，車輛運(yùn)行過程中，接觸對(duì)之間的接觸電阻就不會(huì)因車輛振動(dòng)而發(fā)生改變，不會(huì)出現(xiàn)時(shí)而接觸，時(shí)而斷開的現(xiàn)象，降低了拉弧的風(fēng)險(xiǎn)，實(shí)現(xiàn)了該端面接觸充放電連接器角度補(bǔ)償?shù)墓δ堋?br> 【權(quán)利要求】
1.端面接觸充放電連接器，包括插座和插頭，其特征在于: 所述的插座包括底座、浮動(dòng)板、蓋板和動(dòng)觸頭組件；所述的浮動(dòng)板設(shè)置在底座的浮動(dòng)板安裝腔內(nèi)，底部通過塔簧與底座連接，側(cè)壁通過彈性體與浮動(dòng)板安裝腔的側(cè)壁連接；浮動(dòng)板上固定設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)向套；中心開設(shè)有通孔的蓋板與底座固定連接； 所述的動(dòng)觸頭組件包括動(dòng)觸頭絕緣體和動(dòng)觸頭；所述的動(dòng)觸頭絕緣體沿軸心開設(shè)有動(dòng)觸頭安裝孔；每個(gè)動(dòng)觸頭絕緣體均穿過浮動(dòng)板，其凸緣部分均與浮動(dòng)板固定連接；所述的動(dòng)觸頭穿過動(dòng)觸頭絕緣體的動(dòng)觸頭安裝孔，并伸出底座外；動(dòng)觸頭可沿動(dòng)觸頭絕緣體的軸向運(yùn)動(dòng)，并通過壓簧回位； 所述的插頭包括安裝面板和定觸頭組件；所述的安裝面板上固定設(shè)置有多個(gè)導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱的數(shù)量與導(dǎo)向套的數(shù)量相等，且每個(gè)導(dǎo)向柱與對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向套對(duì)齊設(shè)置； 所述的定觸頭組件包括定觸頭、定觸頭前絕緣體和定觸頭后絕緣體，定觸頭組件的數(shù)量與動(dòng)觸頭組件的數(shù)量相等；每個(gè)定觸頭均穿過安裝面板，且每個(gè)定觸頭與對(duì)應(yīng)的動(dòng)觸頭對(duì)齊設(shè)置；每個(gè)定觸頭前絕緣體和定觸頭后絕緣體均套置在對(duì)應(yīng)的定觸頭上，且分別設(shè)置在安裝面板的兩側(cè)；固定螺母壓緊定觸頭后絕緣體； 所述插頭上的每個(gè)導(dǎo)向柱伸入插座對(duì)應(yīng)的導(dǎo)向套中，每個(gè)定觸頭前絕緣體套住對(duì)應(yīng)動(dòng)觸頭組件中的動(dòng)觸頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端面接觸充放電連接器，其特征在于:所述動(dòng)觸頭安裝孔的頭部設(shè)置有動(dòng)觸頭限位凸起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的端面接觸充放電連接器，其特征在于:所述的動(dòng)觸頭為三級(jí)階梯軸，中部軸段開設(shè)有軸用擋圈槽，壓簧套置在中部軸段上，并壓緊動(dòng)觸頭絕緣體的動(dòng)觸頭限位凸起；軸用擋圈設(shè)置在軸用擋圈槽內(nèi)，壓簧和軸用擋圈分別設(shè)置在動(dòng)觸頭限位凸起的兩側(cè)，動(dòng)觸頭通過壓簧及軸用擋圈實(shí)現(xiàn)軸向限位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端面接觸充放電連接器，其特征在于:所述的定觸頭為三級(jí)階梯軸，定觸頭前絕緣體為內(nèi)部中空的兩級(jí)階梯軸；定觸頭前絕緣體的頭部軸段設(shè)置在定觸頭的中部軸段上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端面接觸充放電連接器，其特征在于:所述動(dòng)觸頭的頭部軸段套置有墊片，且連接有雙螺母。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的端面接觸充放電連接器，其特征在于:所述定觸頭的頭部軸段套置有墊片，且連接有雙螺母。
【文檔編號(hào)】H01R24/00GK203589360SQ201320624295
【公開日】2014年5月7日 申請(qǐng)日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】范紀(jì)軍, 范正軍, 李統(tǒng)剛 申請(qǐng)人:浙江永貴電器股份有限公司